质子交换薄膜燃料电池（PEMFC）使用氢作为燃料，将化学能转化为电能，且零碳排放，促进实现“双碳”目标，而引起国内外研究者的广泛关注。近期，贵州大学化学与化工学院袁强教授课题组（纳米与能源工程创新课题组）在PEMFC阴极低铂高性能催化剂的研究中取得进展。该工作以“PtCu₃ nanoalloy@porous PWO_x composites with oxygen container function as efficient ORR electrocatalysts advance the power density of room-temperature hydrogen-air fuel cells”为题在线发表在中国领军SCI一区期刊《Nano Research》(影响因子：10.269)上。第一作者为2019级硕士研究生陈锐，指导老师为袁强教授。https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-022-4577-y?issn=1998-0124

    课题组采用一步水热法制备了富含(111)晶面的PtCu₃纳米合金嵌入多空PWO_x基体的新型多孔纳米复合材料(PtCu₃@PWO_x)，该复合材料具有储存氧气的功能。研究发现PtCu₃@PWO_x复合材料的晶格压缩应变和铂d带中心的改变本质上促进了PtCu₃@PWOx复合材料的氧还原反应（ORR）性能，且被理论计算证实；纳米孔的储氧功能进一步增强ORR活性。PtCu₃@PWOx复合材料的ORR 质量活性为3.94 A mg_Pt^-1，是迄今为止报道的PtCu 二元体系ORR电催化剂的新记录。在空气气氛中，室温（25°C）时，PtCu₃@PWO_x/C在PEMFC器件中的输出功率密度为218.6 mW cm^-2，显著高于PtCu₃/C和商用Pt/C的输出功率密度。此外PtCu₃@PWO_x/C在半电池和PEMFC器件中均表现出20,000次电位循环的高耐久性。该研究结果为设计用于实际室温H₂-空气燃料电池的高性能低铂催化剂提供了新的研究策略。